JPS6055838A - 磁気軸受使用真空回転装置の制動制御装置 - Google Patents
磁気軸受使用真空回転装置の制動制御装置Info
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- JPS6055838A JPS6055838A JP58161631A JP16163183A JPS6055838A JP S6055838 A JPS6055838 A JP S6055838A JP 58161631 A JP58161631 A JP 58161631A JP 16163183 A JP16163183 A JP 16163183A JP S6055838 A JPS6055838 A JP S6055838A
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- Japan
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- winding
- magnetic bearing
- power supply
- bearing
- circuit
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/044—Active magnetic bearings
- F16C32/0442—Active magnetic bearings with devices affected by abnormal, undesired or non-standard conditions such as shock-load, power outage, start-up or touchdown
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、磁気軸受を用いた真空ポンプ等の真空回転
装置における磁気軸受の制動制御装置に関するものであ
る。
装置における磁気軸受の制動制御装置に関するものであ
る。
（ロ）従来技術とその問題点
真空ポンプ等の真空回転装置の高性能化に伴い、軸受に
は非接触式の磁気軸受か使用されるようになった。この
磁気軸受装置は、軸受用巻線によって回転子を固定子に
非接触状態となるように宙に浮かせて回転させるため、
磁気ｉｉ＋ｌ＋受装置への給電停止と同時に軸受用巻線
への給′１１（を停止すると、回転子を浮かす軸受用巻
線の力１））消失し、↑Ｙ１性によって回転している回
転子か固定子と接触し、回転子及び固定子か破損するこ
とになる。従って、停゛改になると制動して停止させな
けれはならないが、この制動は基本的には／くツクアッ
プ川／（ソテリにより軸受用巻線に給電し行なっている
。
は非接触式の磁気軸受か使用されるようになった。この
磁気軸受装置は、軸受用巻線によって回転子を固定子に
非接触状態となるように宙に浮かせて回転させるため、
磁気ｉｉ＋ｌ＋受装置への給電停止と同時に軸受用巻線
への給′１１（を停止すると、回転子を浮かす軸受用巻
線の力１））消失し、↑Ｙ１性によって回転している回
転子か固定子と接触し、回転子及び固定子か破損するこ
とになる。従って、停゛改になると制動して停止させな
けれはならないが、この制動は基本的には／くツクアッ
プ川／（ソテリにより軸受用巻線に給電し行なっている
。
従来の真空回転装置は誘導電動機によって駆動している
ため、第１図に示すように。誘導電動１戊１の交流電源
が遮断されると、固定子巻線２を曲流励磁して電動機を
一種の同機発電機とし、二次抵抗３を通して電流を流し
制動力を発生させるものである。これは、回転速度に対
し、制動１−ルりか大きく変化する欠点がある。
ため、第１図に示すように。誘導電動１戊１の交流電源
が遮断されると、固定子巻線２を曲流励磁して電動機を
一種の同機発電機とし、二次抵抗３を通して電流を流し
制動力を発生させるものである。これは、回転速度に対
し、制動１−ルりか大きく変化する欠点がある。
これに対し、真空回１伝装置をブラシレス直流電動機に
より駆動するものかある。これは、第２図に示すように
、停電時に電動機４を発電機として作用させ、端子電圧
を抵抗うて短絡し、回転子の運動エネルギを抵抗の熱損
失として吸収する制動法か取られている。この制動法は
、誘導電動機のようにノ（ツクアップ用バッテリ等の他
の′市＃、装置を必要としない点は優れているか、回転
子の運動エネルギか無駄に消費されるという欠点がある
。
より駆動するものかある。これは、第２図に示すように
、停電時に電動機４を発電機として作用させ、端子電圧
を抵抗うて短絡し、回転子の運動エネルギを抵抗の熱損
失として吸収する制動法か取られている。この制動法は
、誘導電動機のようにノ（ツクアップ用バッテリ等の他
の′市＃、装置を必要としない点は優れているか、回転
子の運動エネルギか無駄に消費されるという欠点がある
。
この発明は、以上の欠点を解消するもので、磁気軸受装
置への給電が停止すると、回転子の運動エネルギをバッ
クアップ用バッテリを介して軸受用巻線へ与えることに
よりバッテリ容量を小さくすることができる磁気軸受使
用真空回転装置の制動制御装置を提供することを目的と
するものである。
置への給電が停止すると、回転子の運動エネルギをバッ
クアップ用バッテリを介して軸受用巻線へ与えることに
よりバッテリ容量を小さくすることができる磁気軸受使
用真空回転装置の制動制御装置を提供することを目的と
するものである。
（ハ） 問題点を解決するための手段
」−記目的を達成するために、この発明は、軸受用巻線
と回転）駆動用巻線を少なくとも備え、真空回転装置を
駆動する磁気軸受装置において、軸受用巻線に給電する
ノくツテリと、磁気軸受装置への給電の停止を検出する
給電停止検出器と、この給電停止検出器からの停止信号
により回（吠ｉ弘動用巻線を回生制動回路を介して）く
ツテリに接６′、するｌ、ｌＪ換手段とからなり、回動
制動回路は回転駆動用巻線から発生される電圧を直流電
圧に変換してバッテリへ供給することを特徴とするもの
である。
と回転）駆動用巻線を少なくとも備え、真空回転装置を
駆動する磁気軸受装置において、軸受用巻線に給電する
ノくツテリと、磁気軸受装置への給電の停止を検出する
給電停止検出器と、この給電停止検出器からの停止信号
により回（吠ｉ弘動用巻線を回生制動回路を介して）く
ツテリに接６′、するｌ、ｌＪ換手段とからなり、回動
制動回路は回転駆動用巻線から発生される電圧を直流電
圧に変換してバッテリへ供給することを特徴とするもの
である。
に） 実施例
第３図に示すように、真空ポンプ等の真空回転装置を駆
動する磁気軸受装置１０は、回１ｗ軸１１を回転駆動さ
せる回転１駆動用巻線１２と、回転軸１１を７早かせる
軸受用巻線１３を少なくとも！ｉ！！ｉえ、真空回１伝
装置は回転軸１１と連動する。
動する磁気軸受装置１０は、回１ｗ軸１１を回転駆動さ
せる回転１駆動用巻線１２と、回転軸１１を７早かせる
軸受用巻線１３を少なくとも！ｉ！！ｉえ、真空回１伝
装置は回転軸１１と連動する。
交流型＃、１４は電源スィッチ１５を介してモーフ１９
ス動回路１６に電力を供給しており、モーフ１ス動回路
１６には磁気軸受装置１０へ給電しているか否かを検出
するリレー１７か並列に挿入されている。モーフ駆動回
路１６はリレー１７のメーク接点ＩＥｈ 、 １８２
、１８３を介して回転１．只４動用巻線１２に接続され
、回転駆動用巻線１２はリレー１７のブレーク接点１９
＋ 、１９２ 、１９うを介して回：ｌ（Ｒｉす動制御
回路２０に接続されている。
ス動回路１６に電力を供給しており、モーフ１ス動回路
１６には磁気軸受装置１０へ給電しているか否かを検出
するリレー１７か並列に挿入されている。モーフ駆動回
路１６はリレー１７のメーク接点ＩＥｈ 、 １８２
、１８３を介して回転１．只４動用巻線１２に接続され
、回転駆動用巻線１２はリレー１７のブレーク接点１９
＋ 、１９２ 、１９うを介して回：ｌ（Ｒｉす動制御
回路２０に接続されている。
また、」−記交流電源１４は、′交流を直流に変換する
直流電源回路２１に給゛竜している。この直流′ｒＲ源
回路２１は、正、負の直流電圧を出力し、この正出力端
子２１ａと零出力端子２１１〕間及び零出力端子２１１
〕と負出力端子２ＩＣ間には逆流防止用ダイオード２２
ａ、２２＋）を介して正及び負電圧を発生するノくツク
アップ用バッテリ２３ａ 。
直流電源回路２１に給゛竜している。この直流′ｒＲ源
回路２１は、正、負の直流電圧を出力し、この正出力端
子２１ａと零出力端子２１１〕間及び零出力端子２１１
〕と負出力端子２ＩＣ間には逆流防止用ダイオード２２
ａ、２２＋）を介して正及び負電圧を発生するノくツク
アップ用バッテリ２３ａ 。
２３Ｉ〕か挿入され、両／＜ ツテリ２３ａ、２３１）
が０絃気軸受制御回路２４へ給゛潰している。この磁気
軸受制御回路２４は、図示されていないか、回転軸１１
の半径方向の位置等を検出するセンサからの信号によっ
て軸受用巻線１３を制御卸し、回１ｍ軸１１か所定の位
置になるようにする。
が０絃気軸受制御回路２４へ給゛潰している。この磁気
軸受制御回路２４は、図示されていないか、回転軸１１
の半径方向の位置等を検出するセンサからの信号によっ
て軸受用巻線１３を制御卸し、回１ｍ軸１１か所定の位
置になるようにする。
」−記回生制御回路４２０は、磁気軸受装置１０への給
電を停止した際に、回転駆動用巻線１２からリレー１７
のブレーク接点１９＋ 、 １９２ 、１９３を介して
供給される質流電力を所定の直流電圧に変換し、逆流防
１１：、用ダイオード２５を介してノくツテリ２３１．
２３１）の直列回路へ印加している。
電を停止した際に、回転駆動用巻線１２からリレー１７
のブレーク接点１９＋ 、 １９２ 、１９３を介して
供給される質流電力を所定の直流電圧に変換し、逆流防
１１：、用ダイオード２５を介してノくツテリ２３１．
２３１）の直列回路へ印加している。
この発明は、以」−の構成であるから、電源スィッチ１
５をオンするとリレー１７か作動してメータ接点１８１
〜１８３か閉じ、回転１駆動用巻線１２はモーフ駆動回
路１６によって駆動され、ノ（ツテリ２３ａ、２３＋３
は直流電源回路２１を介して磁気軸受制御回路２４へ給
電する。この状ｊルから、′市源スイッチ１５をオフす
ると、リレー１７もオフするからメータ接点１８１〜１
８３か開き、フレーク接点１９１〜１９３が閉じ、回Φ
Ｑ；、 ｊｊη動川動線巻線１２って発生される電圧は
、回生制動制御回路２０を介して）（ツテリ２３ａ、２
３１）に供給される。また、ときは、／くツテ’Ｊ２３
ａ、２３ｂへは交流電源１４から直流電源回路２１を介
して給電されているから、回転軸１１は浮上を維持して
回１広を停止する。
５をオンするとリレー１７か作動してメータ接点１８１
〜１８３か閉じ、回転１駆動用巻線１２はモーフ駆動回
路１６によって駆動され、ノ（ツテリ２３ａ、２３＋３
は直流電源回路２１を介して磁気軸受制御回路２４へ給
電する。この状ｊルから、′市源スイッチ１５をオフす
ると、リレー１７もオフするからメータ接点１８１〜１
８３か開き、フレーク接点１９１〜１９３が閉じ、回Φ
Ｑ；、 ｊｊη動川動線巻線１２って発生される電圧は
、回生制動制御回路２０を介して）（ツテリ２３ａ、２
３１）に供給される。また、ときは、／くツテ’Ｊ２３
ａ、２３ｂへは交流電源１４から直流電源回路２１を介
して給電されているから、回転軸１１は浮上を維持して
回１広を停止する。
次に、電源スィッチ１５かオンの仄態て、停電等によっ
て磁気軸受装置１０への給電か停止されたとしても−。
て磁気軸受装置１０への給電か停止されたとしても−。
上記のように、／＜ソテリ２：＝３ａ、２３ｂへは、そ
の蓄電エネルギたけて／ｊ ＜ 、回転）効動用巻、腺
１２によって発生される工不ルキか回ｉ制動制御回路２
０を介して供給されるから、磁気軸受割病１回路２４は
従来より小容量の７（ツテリ２３ａ。
の蓄電エネルギたけて／ｊ ＜ 、回転）効動用巻、腺
１２によって発生される工不ルキか回ｉ制動制御回路２
０を介して供給されるから、磁気軸受割病１回路２４は
従来より小容量の７（ツテリ２３ａ。
２３１〕て、回転軸１１が停止するまて浮」ニさせてお
くことかできる。
くことかできる。
なお、以」二の実施例において、磁気軸受装置１０への
給電の停止と、それに基つ（切換えはリレー１６で行な
ったか、停電検出用の集積回路と、トライアック等の電
力制御半導体素子等を用いてもよい。
給電の停止と、それに基つ（切換えはリレー１６で行な
ったか、停電検出用の集積回路と、トライアック等の電
力制御半導体素子等を用いてもよい。
Ｕ→ 効果
この発明は、す、上のとおり、真空回転装置を１駆動す
る磁気軸受装置への給電を停止すると、回転子に発生さ
れるエネルギを回転駆動用巻線によって電力に変換し回
生制動制御回路を介して／＜ツテリヘ供給し、この）く
ツテリにより磁気軸受制御回路へ給電しているから、磁
気軸受制御回路へはノくツテリの蓄電エネルギと共に回
転子のエネルギが供給され、バッテリの容量を従来より
小さくてきるという利点かある。
る磁気軸受装置への給電を停止すると、回転子に発生さ
れるエネルギを回転駆動用巻線によって電力に変換し回
生制動制御回路を介して／＜ツテリヘ供給し、この）く
ツテリにより磁気軸受制御回路へ給電しているから、磁
気軸受制御回路へはノくツテリの蓄電エネルギと共に回
転子のエネルギが供給され、バッテリの容量を従来より
小さくてきるという利点かある。
第１図及び第２図は従来例を示す説明図、第３図はこの
発明の一例を示すブロック図である。 １０・・・イ社気軸受装置、１１・・・回転軸、１２・
・・回転駆動用巻線、１３・・・軸受用巻線、１４・・
・交流電源、１５・・・電源スィッチ、１６・・・モー
タ（駆動回路、１７・・・リレー、１８＋ 、 １８２
、１８３・・・メータ接点、１９１、１９２ 、１９
ａ・・・ブレーク接点、２０・・・回生制動回路、２１
−・・直流電源回路、２２ａ 、 ２２ｂ 、 ２５・
・・逆流防止用ダイオード、２３ａ、２３＋）・・・／
ぐツテリ、２４・・・磁気軸受制御回路 特ＦＦ出願人 エヌ・チー・エヌ 東洋ベアリング株式会社 同 代理人 鎌 １） 文 二
発明の一例を示すブロック図である。 １０・・・イ社気軸受装置、１１・・・回転軸、１２・
・・回転駆動用巻線、１３・・・軸受用巻線、１４・・
・交流電源、１５・・・電源スィッチ、１６・・・モー
タ（駆動回路、１７・・・リレー、１８＋ 、 １８２
、１８３・・・メータ接点、１９１、１９２ 、１９
ａ・・・ブレーク接点、２０・・・回生制動回路、２１
−・・直流電源回路、２２ａ 、 ２２ｂ 、 ２５・
・・逆流防止用ダイオード、２３ａ、２３＋）・・・／
ぐツテリ、２４・・・磁気軸受制御回路 特ＦＦ出願人 エヌ・チー・エヌ 東洋ベアリング株式会社 同 代理人 鎌 １） 文 二
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 軸受用巻線と回転駆動用巻線を少なくとも備え、真空回
転装置を駆動する磁気軸受装置において。 軸受用巻線に給電するバッテリと、磁気軸受装置への給
電の停止を検出する給電停止検出器と、この給電停止検
出器からの停止信号により回転１枢動用巻線を回生制動
回路を介してバッテリに接続する切換手段とからなり、
回生制動回路は回転駆動用巻線から発生される電圧を直
流電圧に変換して／くツテリヘ供給することを特徴とす
る磁気軸受使用真空回転装置の制動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161631A JPS6055838A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 磁気軸受使用真空回転装置の制動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161631A JPS6055838A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 磁気軸受使用真空回転装置の制動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6055838A true JPS6055838A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0147110B2 JPH0147110B2 (ja) | 1989-10-12 |
Family
ID=15738854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58161631A Granted JPS6055838A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 磁気軸受使用真空回転装置の制動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6055838A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6333394U (ja) * | 1986-08-13 | 1988-03-03 | ||
| JPH03256591A (ja) * | 1989-11-23 | 1991-11-15 | Alcatel Cit | 真空ポンプ用電源システム |
| WO1996014554A1 (en) * | 1994-11-07 | 1996-05-17 | British Nuclear Fuels Plc | A transducer |
| FR2729723A1 (fr) * | 1995-01-24 | 1996-07-26 | Samsung Electro Mech | Systeme de palier magnetique actif |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP58161631A patent/JPS6055838A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6333394U (ja) * | 1986-08-13 | 1988-03-03 | ||
| JPH03256591A (ja) * | 1989-11-23 | 1991-11-15 | Alcatel Cit | 真空ポンプ用電源システム |
| WO1996014554A1 (en) * | 1994-11-07 | 1996-05-17 | British Nuclear Fuels Plc | A transducer |
| FR2729723A1 (fr) * | 1995-01-24 | 1996-07-26 | Samsung Electro Mech | Systeme de palier magnetique actif |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0147110B2 (ja) | 1989-10-12 |
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